Il vettore idrogeno per una fonte di energia pulita
Autore
Barbara Patton - Università degli Studi di Trento - [2001-02]
Documenti
Abstract
In questa tesi verranno presentate le problematiche relative a tutti gli aspetti collegati all’utilizzo dell’idrogeno come vettore energetico evidenziando le necessarie conoscenze di base chimico-fisiche per la comprensione dei vari fenomeni. Verranno discussi i seguenti argomenti:
Capitolo 1: dopo una breve panoramica storica sulla scoperta delle celle a combustibile, vengono discusse le prospettive future come tecnologia per lo sfruttamento del vettore idrogeno come fonte pulita d’energia.
Capitolo 2: vengono descritti i principi di funzionamento delle celle a combustibile tipo PEM (Polymer Electrolyte Membrane) e fornita una panoramica sui vari tipi di celle presenti sul mercato.
Capitolo 3: questo capitolo descrive i processi chimico-fisici che regolano il funzionamento di una cella a combustibile, ponendo particolare attenzione agli aspetti elettrochimici e termodinamici del sistema.
Capitolo 4: in questo capitolo viene data una panoramica dei sistemi ad oggi conosciuti per produrre idrogeno: elettrolisi dell’acqua, reforming del metano, sintesi catalizzata di idruri metallici non rinnovabili.
Capitolo 5: vengono discussi i vari metodi per immagazzinare l’idrogeno: gas compresso in bombole, liquido criogenico, assorbimento in leghe metalliche per formare idruri reversibili. A questo capitolo è collegata l’appendice A in cui viene descritto l’assorbimento d’idrogeno da parte di particolari strutture di carbonio ed in microsfere di cristallo.
Capitolo 6: si presenta una breve descrizione di quattro tipi di sensori utilizzabili per la rivelazione selettiva del gas idrogeno.
Capitolo 7: si descrivono gli aspetti relativi alla gestione di impianti industriali che sfruttino l’idrogeno, fornendo un elenco di tutti i fattori di rischio associati all’utilizzo dell’idrogeno sia per quanto riguarda il personale che per quanto riguarda i materiali utilizzati.
Capitolo 1: dopo una breve panoramica storica sulla scoperta delle celle a combustibile, vengono discusse le prospettive future come tecnologia per lo sfruttamento del vettore idrogeno come fonte pulita d’energia.
Capitolo 2: vengono descritti i principi di funzionamento delle celle a combustibile tipo PEM (Polymer Electrolyte Membrane) e fornita una panoramica sui vari tipi di celle presenti sul mercato.
Capitolo 3: questo capitolo descrive i processi chimico-fisici che regolano il funzionamento di una cella a combustibile, ponendo particolare attenzione agli aspetti elettrochimici e termodinamici del sistema.
Capitolo 4: in questo capitolo viene data una panoramica dei sistemi ad oggi conosciuti per produrre idrogeno: elettrolisi dell’acqua, reforming del metano, sintesi catalizzata di idruri metallici non rinnovabili.
Capitolo 5: vengono discussi i vari metodi per immagazzinare l’idrogeno: gas compresso in bombole, liquido criogenico, assorbimento in leghe metalliche per formare idruri reversibili. A questo capitolo è collegata l’appendice A in cui viene descritto l’assorbimento d’idrogeno da parte di particolari strutture di carbonio ed in microsfere di cristallo.
Capitolo 6: si presenta una breve descrizione di quattro tipi di sensori utilizzabili per la rivelazione selettiva del gas idrogeno.
Capitolo 7: si descrivono gli aspetti relativi alla gestione di impianti industriali che sfruttino l’idrogeno, fornendo un elenco di tutti i fattori di rischio associati all’utilizzo dell’idrogeno sia per quanto riguarda il personale che per quanto riguarda i materiali utilizzati.
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